Интерфейс сокетов Windows презентация

используемая) реализация интерфейса прикладного программирования, основанная на модели сокетов.
Сокеты Windows (часто называемые “Winsock”) — также интерфейс прикладного программирования, разработанный на основе сокетов Беркли. Тогда как сокеты Беркли используются на разных операционных системах, Winsock предназначен исключительно для семейства Windows.
В состав Winsock входит множество функций из интерфейса Беркли, изначально разработанных для Unix — операционной системы, для которой и предназначались сокеты Беркли. Кроме того, имеется набор специфических для Windows функций, позволяющих программистам пользоваться преимуществами интерфейса Windows, основанного на передаче сообщений.

общаться с сетями на базе TCP/IP. Таким образом, Windows Sockets API представляет колоссальные возможности в развитии старых и написании новых сетевых приложений. Корпорация Microsoft, создатель и владелец Windows, не имеет имущественных прав на стандарт Winsock. Усилия, необходимые для создания спецификации Windows Sockets, были затрачены большим количеством людей, работающих в различных корпорациях. Цель разработки — создание единого интерфейса прикладного программирования (API), который бы использовался в равной мере как разработчиками, так и продавцами сетевого программного обеспечения и служил бы стандартом работы с TCP/IP для Windows.
Интерфейс сокетов Windows не входит в состав Windows, а реализован в виде динамически загружаемой библиотеки (DLL).

функций общего пользования, требуемых для решения определенного класса задач. Спецификация Winsock разделяет всю библиотеку на три группы:
• Функции сокетов в стиле Беркли, включенные в состав Winsock API.
• Функции для работы с базами данных, позволяющие программам получать информацию об именах доменов, коммуникационных службах и протоколах.
• Специфические функции Windows, расширяющие набор функций интерфейса сокетов Беркли.

Как правило, все функции сетевого ввода-вывода сокетов в стиле Беркли — блокирующие. На деле, блокирование проявляется задержкой в выполнении программы до окончания передачи-приема сетевых данных.

Winsock API.

с удаленным сетевым компьютером, запрашивающим соединение. Исходный сокет возвращается в состояние приема входящих запросов.

указанном сокете.

или не соединенного сокета.

сокетов.

send

Передает данные через соединенный сокет.

sendto

Передает данные через не соединенный или соединенный сокет.

либо ждут окончания сетевого ввода-вывода до того, как завершить выполнение. Отсюда можно сделать вывод, что любая функция, так или иначе связанная с операциями ввода-вывода, может блокировать выполнение остальных функция Winsock API.


Следующие функции не выполняют операций ввода-вывода в процессе работы. Они либо преобразуют информацию, либо имеют дело с локальным сокетом сетевого компьютера. Другими словами, их деятельность не связана с удаленными сетевыми устройствами. Поэтому, несмотря на то, что они также являются функциями в стиле Беркли, ни одна из них не блокирует операции прикладной программы.

с указанным сокетом. (Winsock API хранит эту информацию в локальной структуре данных, поэтому вызов данной функции не связан с операциями сетевого ввода-вывода.)

getsockname

Возвращает имя указанного местного (локального) сокета.

из машиннозависимого в сетевой.

htons

Преобразует порядок байтов в 16-разрядном числе из машиннозависимого в сетевой.

двоичное число (с сетевым порядком байтов).

inetntoa

Преобразует IP-адрес в формат десятичное с точкой.

ioctlsocket

Управляет параметрами сокета, относящимися к обработке операций сетевого ввода/вывода.

переводит сокет в режим прослушивания, однако сама по себе не производит никаких операций сетевого ввода-вывода.)

ntohl

Преобразует порядок байтов 32-разрядного числа из сетевого в машиннозависимый (порядок хоста).

ntohs

Преобразует порядок байтов 16-разрядного числа из сетевого в машиннозависимый (порядок хоста).

(только для местного компьютера).

socket

Образует точку сетевого соединения и возвращает дескриптор сокета.

программе получать информацию об именах доменов, коммуникационных службах и протоколах. Для выполнения своих задач этим функциям приходится обращаться к разнообразным, как местным, так и удаленным, источникам информации. Спецификация Winsock определяет интерфейс, а также формат данных, который возвращается функциями для работы с базами данных. Вопросы хранения и выборки данных зависят от конкретной реализации Winsock и не оговариваются в стандарте.

IP-адрес, соответствующие указанному сетевому имени.

gethostname

Возвращает имя локального сетевого компьютера.

TCP). (В семействе протоколов TCP/IP каждому протоколу соответствует уникальное целое число.)

getprotobynumber

Возвращает имя и номер протокола по указанному номеру.

getservbyname

Возвращает имя сетевой службы (например, time) и номер порта протокола, соответствующие указанному имени.

области памяти. Реализация Winsock может использовать такие области повторно при вызове следующей функции. Это значит, что, если программа желает использовать полученное значение переменной, его необходимо переписать в переменную, принадлежащую программе, до следующего вызова функций, иначе оно может оказаться утерянным. Данные, находящиеся в системных буферах, действительны только до следующего вызова функции Winsock.

getservbyport

Возвращает имя сетевой службы и номер порта протокола, соответствующие указанному номеру порта.

аналоги всех функций для работы с базами данных, за исключением gethostname. В дальнейшем мы еще обсудим асинхронные функции Windows. Асинхронные функции представляют собой Windows-расширения интерфейса сокетов Беркли. Они появились в результате стремления разработчиков использовать встроенный в Windows механизм обмена сообщениями.

функции WSAAsyncGetXByY.

том, что программа закончила работу с DLL.

WSAGetLastError

Возвращает сообщение о последней ошибке при вызове функции.

блокирующего вызова.

WSASetLastError

Фиксирует сообщение об ошибке для последующего вызова WSAGetLastError.

место в ней занимает Winsock и какие именно функции системы им выполняются. Множество фирм продают свои приложения, полезные утилиты и программы Для того кто не знаком со структурой Winsock, бывает сложно определить, где заканчивается разработка и начинается Winsock.
Модуль WINSOCK.DLL находится между стеком протоколов TCP/IP и клиентскими приложениями. Другими словами, он управляет интерфейсом к стеку TCP/IP.

разрабатывается поставщиком программного продукта. Этот уровень располагается между программами Windows и модулем WINSOCK.DLL. Протоколом высокого уровня может являться продукт вызова удаленных процедур (Remote Procedure Call, RPC) или что-нибудь еще, обеспечивающее подобные услуги.

socket(protocol_family, socket_type, protocol);
Дескриптор сокета Winsock не соответствует дескриптору сокета Беркли. Все аргументы, однако, в точности соответствуют аргументам функции в стиле Беркли.

address_length);

Другие функции так же аналогичны

всегда (#include ), если приложение работает с сокетами или вызывает любую функцию, входящую в Winsock. В большинстве Windows-программ требуется также указывать файл-заголовок windows.h. Если winsock.h включен, то необходимости дополнительно включать windows.h нет — это делается автоматически в файле winsock.h, поскольку он не может обойтись без windows.h.

например буфер или переменная, должен быть доступен для WINSOCK. DLL в любой момент времени при исполнении операций Winsock. В многопоточных версиях Windows программа обязана самостоятельно координировать доступ к объектам памяти. Об этом прямо сказано в спецификации Winsock, где указано, что реализации Winsock (WINSOCK.DLL) не отвечают за управление памятью программы.

WSAStartup и WSACleanup. Первая вызывается перед тем, как вызвать любую другую функцию Winsock. Вторая — по окончании работы с Winsock. Для каждой функции WSAStartup всегда должна вызываться соответствующая функция WSACleanup.

позволяет программе получить информацию о конкретной реализации Winsock. Фактически, при вызове WSAStartup происходит диалог между программой и модулем WINSOCK.DLL. Возможность узнавать версию Winsock предусмотрена для того, чтобы обеспечить разработку программ, использующих более новые и не работающих со старыми версиями Winsock. Такая программа указывает минимальную версию, с которой она еще может работать, а Winsock — наиболее высокую версию из тех, что он может обеспечить. Далее программа решает, как ей лучше поступить в том или ином случае.

Это может понадобиться, например, если в разных частях программы требуется узнать версию WINSOCK.DLL. И вместо того чтобы отводить глобальный массив для хранения версии, программа вызывает WSAStartup. Функция WSACleanup органично дополняет WSAStartup. На каждый вызов функции WSAStartup должен приходиться вызов WSACleanup. Winsock регистрирует каждый вызов WSAStartup при помощи внутреннего счетчика вызовов. Каждый раз при вызове WSAStartup значение счетчика увеличивается. При вызове WSACleanup, наоборот, уменьшается. Последняя, вызванная программой функция WSACleanup (устанавливающая счетчик в ноль) заставляет Winsock произвести операции по очистке буферов, переменных и т. д., имевших отношение к программе.

ней программы. Каждая программа получает собственные области памяти, к которым можно обращаться только через Winsock API. Области памяти являются внутренними для Winsock точно так же, как и структуры данных сокета. Последняя вызванная WSACleanup говорит Winsock, что он не нужен больше программе, следовательно, можно освободить все ресурсы, отведенные ранее для этой программы. Функция WSAStartup начинает работу программы с Winsock, a WSACleanup прекращает ее.

сокеты, ориентированные на соединение. Тем не менее все данные, оставшиеся в выходных очередях, отправляются. Предположим, что закрытие сокета следует сразу же за командой send. Даже если сеть и не успела передать все данные до вызова WSACleanup, они все равно будут посланы Winsock.